芳纶柔性石墨散热膜的制备及导热性能研究

以对苯二胺(PPD)和对苯二甲酰氯(TPC)作为原料,采用正戊烷缩聚法制备对位芳纶,对芳纶膜进行预氧化处理、碳化处理、石墨化处理和压延处理制备石墨膜。研究不同PPD与TPC摩尔比及不同碳化温度对制得的石墨膜的导电性能和导热性能的影响。研究表明:当TPC和PPD的摩尔比为1∶1,预氧化温度为262℃,碳化温度为1000℃,石墨化温度为2800℃,材料厚度为0.15 mm时,石墨膜的导电率达到最大值(3819.8 S/cm),面内热扩散系数达到最优值(542.086 mm^(2)/s)。得到一种新型具有优异导电、导热性能的基于人工合成高导热柔性石墨散热膜。

石墨膜导热带在空间遥感器低温光学上的应用

为了确保某空间遥感器低温光学系统的正常工作,降低前端透镜温度以减小各透镜间的温差,需要通过高导热产品将其热量传递到低温冷源上。目前,传统的导热产品,包括槽道热管或铜质导热索等,受限于刚性或导热性的影响,无法满足前端透镜降温需求。为此,提出了采用柔性石墨膜导热带对前端透镜进行散热降温的方法,并通过理论计算及热真空实验对产品传热性能进行了验证。结果表明,通过采用石墨膜导热带,在保证高导热产品具有较好柔性的基础上,可以有效提高传热效率降低透镜温差,其传热热阻仅为同尺寸铜制导热索的48%,质量为同尺寸铜制导热索的23%。同时,为了分析卫星发射过程中的振动对石墨膜导热带传热性能的影响,在透镜组件力学振动实验时,对石墨膜导热带传热性能进行了测试分析,结果表明,卫星发射过程中的振动对石墨膜导热带传热性能无影响。

基于热成像的背胶石墨膜面向热导率测试方法

导热石墨膜广泛用于电子设备中的发热器件散热,面向热导率是反映其传热性能的关键参数,但目前行业中一般只提供裸材数据,无法对背胶石墨膜进行测试,给石墨膜用户的热设计和产品质量管理带来不便。提出一种基于热成像的背胶石墨膜面向热导率稳态测试方法,样品直接黏附于平整台面测试,通过温度梯度环路积分消除热流不均匀的影响,通过热损失标定减小表面换热和旁路传热带来的测试误差。基于多种规格石墨膜产品和具有参考数据的金属薄片进行实验,结果证明了方法的有效性。背胶石墨膜测试数据和裸材参数的比较表明二者有很大偏差,表明石墨膜产品标称参数和实际参数可能有较大偏差,应用中需直接测试背胶石墨膜参数。

退火条件对多晶硅薄膜光电性能的影响

采用氢等离子体加热的方法晶化a-Si:H薄膜制备多晶硅薄膜,用Raman散射谱和傅里叶变换红外吸收谱(FT-IR)等方法进行表征和分析.研究了退火的射频功率、衬底温度和退火时间对薄膜微结构和光电性能的影响.结果表明,薄膜的氢含量是影响薄膜光学带隙的主要因素,而薄膜的结晶度是影响薄膜暗电导率的主要因素.

石墨及石墨-金属膜材料散热性能研究

基于石墨材料优异的各向异性导热性,本文针对物理模型为100 mm×100 mm×1.1 mm的石墨板、石墨-金属膜板、紫铜板进行热扩散能力的研究,并利用Fluent对"一角加一点热源"的仿真模型进行数值仿真。在同热流密度条件下,分析板材的物理特性、结构对热扩散能力的影响。

电气化铁路隧道融冰装置的研究

为消除隧道结冰的影响,研制了一种新型的融冰装置,即发热板融冰,发热板融冰热量损失少,占用空间少,自动智能运行,是一种安全、经济、有效的除冰方式;发热板融冰装置采用新型石墨导电膜为发热材料,此材料具有安全、节能、耐高温、耐腐蚀、抗氧化、电热转化效率高、使用寿命高等特点,适用于铁路隧道工作环境恶劣等情况,融冰效果好;该装置还采用了智能温度控制系统,它将会根据户外环境温度变化,智能控制电加热板加热的开启与停止目前,无需人工操作,自动化程度高。

用石墨烯浆料制备导热石墨膜的研究

以石墨烯浆料为原料,采用抽滤的方法制成薄膜状石墨,比较研究了2种加压方式、热处理温度对石墨膜导热性能的影响。结果表明,高温热处理能有效提高石墨膜导热性能,1 200℃的热处理即可使热导率达到560 W/(m·K),但进一步提高温度直到3 000℃,再提高的效果有限。在1 800℃下热压可使热导率提高到910 W/(m·K),因此加压热处理对提高石墨薄膜的热导率效率更高。